鄧宏濤，朱　珣

（江漢大學(xué)　數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院，湖北　武漢　430056）

智慧校園移動(dòng)應(yīng)用架構(gòu)分析

鄧宏濤，朱珣

（江漢大學(xué)數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院，湖北武漢430056）

摘要：介紹了“智慧校園”的相關(guān)背景及理論，通過(guò)對(duì)智慧校園在移動(dòng)應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)的特點(diǎn)分析，提出了智慧校園移動(dòng)應(yīng)用架構(gòu)，并對(duì)架構(gòu)中的架構(gòu)載體、信息熱點(diǎn)等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了具體的分析，給出了智慧校園移動(dòng)應(yīng)用架構(gòu)方案。

關(guān)鍵詞：智慧校園；移動(dòng)應(yīng)用；架構(gòu)分析

0　引言

“智慧校園”是指通過(guò)利用云計(jì)算、虛擬化和物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)來(lái)改變學(xué)員、工作人員和校園資源相互交互的方式，將學(xué)校的教學(xué)、科研、管理與校園資源和應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行整合，以提高應(yīng)用交互的明確性、靈活性和響應(yīng)速度，從而實(shí)現(xiàn)智慧化服務(wù)和管理的校園模式［1］。

上述為教科書式的智慧校園的定義?！爸腔坌@”作為一個(gè)嶄新的概念，不同的提出者會(huì)給予不同的詮釋，筆者主要從高校學(xué)生用戶體驗(yàn)的角度來(lái)分析智慧校園的概念與架構(gòu)。

目前常見的智慧校園架構(gòu)的常見形式為入口進(jìn)行身份驗(yàn)證，綁定學(xué)校后卡片式功能集成，如圖1所示。

這種架構(gòu)形式的好處在于研發(fā)模式簡(jiǎn)單，外掛應(yīng)用方便。但這種方式存在的問(wèn)題主要是平行結(jié)構(gòu)的問(wèn)題。

智慧校園按應(yīng)用分為不同類型，主要有校園內(nèi)應(yīng)用（例如我的大學(xué)、校園地圖、圖書館等）、跨校園應(yīng)用（兼職就業(yè)、考研考證等）與通用應(yīng)用（公交查詢、天翼掌廳等）。其中校園內(nèi)應(yīng)用又分為：校園地理信息應(yīng)用（如校園地圖等）與校園功能應(yīng)用（如圖書館、教務(wù)查詢等）［2］。

圖1　智慧校園架構(gòu)圖Fig.1 Smart campus framework

所有應(yīng)用（每個(gè)卡片代表1個(gè)）采用平行結(jié)構(gòu)，此法形式上簡(jiǎn)潔明了，但帶來(lái)的困擾是無(wú)法從層次上理清T字型（校園內(nèi)應(yīng)用與校際、通用應(yīng)用）信息構(gòu)架。在目前部分應(yīng)用還存在著資源整合，功能切分問(wèn)題，同時(shí)這樣的平行結(jié)構(gòu)作為智慧校園主題架構(gòu)，如果過(guò)多地引入第三方的通用應(yīng)用，勢(shì)必給人一鍋大雜燴的感覺(jué)，內(nèi)容看上去很多，但缺乏主題且雜而無(wú)味。具體表現(xiàn)在無(wú)法體現(xiàn)“我的校園”的代入感與校園生活映射的真實(shí)感。

1　基礎(chǔ)架構(gòu)分析

1.1構(gòu)建的思路

智慧校園的主體架構(gòu)在建立時(shí)首先必須考慮兩個(gè)問(wèn)題：①如何體現(xiàn)我的校園；②如何體現(xiàn)校園生活映射。只有解決了這兩個(gè)問(wèn)題，才能在此基礎(chǔ)上再來(lái)體現(xiàn)應(yīng)用的豐富性和可擴(kuò)充性［3］。

在實(shí)際應(yīng)用中，往往采用網(wǎng)頁(yè)介紹形式（主要從校園互聯(lián)網(wǎng)主頁(yè)抓?。﹣?lái)展示我的校園，這樣做的實(shí)際效果是顯示形式只能采用列表方式，顯示的內(nèi)容往往是官方的政令宣傳，很難讓大學(xué)生產(chǎn)生“我的校園我的大學(xué)”的代入感。實(shí)際上進(jìn)入并體現(xiàn)“我的校園”最直接方式是地圖，地圖的顯示直觀、形象，地理區(qū)域的劃分會(huì)給人很強(qiáng)的主體代入感。因此完全可以采用地圖方式來(lái)作為智慧校園主體架構(gòu)的載體。

采用地圖來(lái)作為智慧校園的主體架構(gòu)形式，直觀形象且代入感強(qiáng)，但同時(shí)這種架構(gòu)必須要能解決以下的問(wèn)題：如何在地圖主體架構(gòu)下，承載各種校園應(yīng)用，包括校園內(nèi)應(yīng)用、跨校園應(yīng)用以及擴(kuò)展應(yīng)用等。

1.2解決方案

根據(jù)以上分析，一種可行的解決方案是采用熱點(diǎn)信息定義分類的方法，直接在地圖上承載信息的展示及應(yīng)用的引導(dǎo)。

地圖上的熱點(diǎn)可以分為以下幾類：

（1）地理信息熱點(diǎn)。

校園的景點(diǎn)、行政機(jī)關(guān)、建筑等信息可以直接定義為地圖位置熱點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)識(shí)展示，可以稱此類熱點(diǎn)為地理熱點(diǎn)，如圖2所示。

圖2中所示的江漢大學(xué)英才廣場(chǎng)就是典型的地理熱點(diǎn)，地理熱點(diǎn)可以通過(guò)點(diǎn)擊查看來(lái)查閱詳細(xì)的介紹信息。

（2）位置應(yīng)用熱點(diǎn)。

校園內(nèi)的各種應(yīng)用幾乎都能歸結(jié)于此類應(yīng)用，比如圖書館應(yīng)用、教務(wù)應(yīng)用、一卡通應(yīng)用等。圖書館應(yīng)用對(duì)應(yīng)的地理區(qū)域?yàn)閳D書館；教務(wù)應(yīng)用對(duì)應(yīng)的地理區(qū)域?yàn)榻虅?wù)處辦公室；一卡通應(yīng)用對(duì)應(yīng)的物理區(qū)域?yàn)橐豢ㄍㄞk公地點(diǎn)。因此可以把此類展現(xiàn)校園功能特點(diǎn)的應(yīng)用定義為校園地圖上的應(yīng)用熱點(diǎn)，如圖3所示。

圖3中一卡通辦公室就是一個(gè)典型的應(yīng)用熱點(diǎn)，因此該熱點(diǎn)的的彈出框具有兩個(gè)選項(xiàng)：【點(diǎn)擊查看】與【進(jìn)入應(yīng)用】，【點(diǎn)擊查看】功能與地理熱點(diǎn)一樣，顯示介紹信息，而【進(jìn)入應(yīng)用】則會(huì)載入一卡通應(yīng)用。

根據(jù)以上的解決方案，可以較好地解決校園內(nèi)應(yīng)用的架構(gòu)問(wèn)題，但同時(shí)也應(yīng)該注意到除了校園內(nèi)應(yīng)用，與智慧校園相關(guān)的還有跨校園應(yīng)用、通用應(yīng)用等。這些應(yīng)用并沒(méi)有具體的應(yīng)用物理區(qū)域，因此無(wú)法直接采用地圖上的熱點(diǎn)來(lái)顯示與引入。

圖2　地理熱點(diǎn)Fig.2 Location hotspot

圖3　應(yīng)用熱點(diǎn)Fig.3 Application hotspot

2　智慧校園架構(gòu)中應(yīng)用類型分析

智慧校園應(yīng)用分為不同類型，主要有校園內(nèi)應(yīng)用、跨校園應(yīng)用與通用應(yīng)用。為了體現(xiàn)“我的校園”的代入感與校園生活映射的真實(shí)感，這3類應(yīng)用的數(shù)量比例關(guān)系最好保持為6∶3∶1，具體如圖4所示。

圖4　智慧校園應(yīng)用類型Fig.4 Smart campus application type

校園內(nèi)應(yīng)用采用位置熱點(diǎn)表示與載入，這樣能較好地解決構(gòu)建智慧校園主體架構(gòu)時(shí)必須面對(duì)的兩個(gè)問(wèn)題：如何體現(xiàn)“我的校園”與如何體現(xiàn)“校園生活映射”。同時(shí)由于校園內(nèi)應(yīng)用占據(jù)智慧校園應(yīng)用的60％，位置熱點(diǎn)數(shù)量很多。因此，在位置熱點(diǎn)表達(dá)時(shí)適宜采用多圖層表達(dá)結(jié)構(gòu)，這種多圖層結(jié)構(gòu)的分類可以采用按內(nèi)容來(lái)劃分的方式，而不必拘束于地理信息熱點(diǎn)與位置應(yīng)用熱點(diǎn)的結(jié)構(gòu)分類，具體如圖5所示。

圖5　熱點(diǎn)顯示Fig.5 Hotspot display

圖5中就是按內(nèi)容將熱點(diǎn)分在多個(gè)不同的圖層顯示，這樣可以便于分類檢索，同時(shí)可以做到移動(dòng)設(shè)備端版面簡(jiǎn)潔明了。

對(duì)于屬于40％的跨校園應(yīng)用與通用應(yīng)用（其中通用應(yīng)用主要采用第三方應(yīng)用接入），由于與具體的校園地理信息聯(lián)系較弱或無(wú)關(guān)，不宜采用位置熱點(diǎn)的方式表示與載入。作為輔助部分，可以在地圖架構(gòu)的層面上，采用輔助按鈕或菜單的方式來(lái)表示與載入。

3　智慧校園架構(gòu)擴(kuò)充

3.1智慧校園（我的大學(xué)）與智慧城市架構(gòu)銜接問(wèn)題

面對(duì)一個(gè)單獨(dú)學(xué)校的智慧校園APP可以單獨(dú)設(shè)計(jì)，其更多考慮的是功能特點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)。而面向整個(gè)城市的所有高校的智慧校園移動(dòng)端應(yīng)用則必須首先考慮應(yīng)用架構(gòu)的通用性與可實(shí)現(xiàn)性，尤其是將智慧校園作為智慧城市架構(gòu)的應(yīng)用子項(xiàng)目時(shí)，架構(gòu)的通用性與易實(shí)現(xiàn)性則顯得至關(guān)重要。

通過(guò)前面分析的實(shí)現(xiàn)方案，采用地圖作為基本架構(gòu)的智慧校園應(yīng)用端，可以通過(guò)位置熱點(diǎn)以及輔助功能按鈕菜單的定義直接引入相關(guān)應(yīng)用，這樣可以保證引入的調(diào)用深度不超過(guò)2層。同時(shí)針對(duì)不同高校，在熱點(diǎn)分層顯示的內(nèi)容分類上可以采用統(tǒng)一模型，但在具體熱點(diǎn)數(shù)量及熱點(diǎn)類型上則可以采用數(shù)據(jù)文件映射的方法進(jìn)行靈活定義。這樣既保證了通用的架構(gòu)，同時(shí)亦能在位置熱點(diǎn)上反映出不同學(xué)校的不同特點(diǎn)，真正做到體現(xiàn)“我的校園”的本質(zhì)。

3.2架構(gòu)擴(kuò)充設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮的細(xì)節(jié)問(wèn)題

3.2.1地圖導(dǎo)入焦點(diǎn)問(wèn)題地圖的載入焦點(diǎn)可以有兩種，一種是校園中心位置，另一種是使用者位置。采用校園中心位置可以直接將整個(gè)校園地圖信息引入，采用使用者焦點(diǎn)則可以明確使用者的地理位置。單獨(dú)采用使用者焦點(diǎn)這種方式有個(gè)缺點(diǎn)，當(dāng)用戶不在校園區(qū)域時(shí)，使用者焦點(diǎn)無(wú)法載入校園地圖信息，因此在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該允許兩種焦點(diǎn)相互切換，方便用戶在遠(yuǎn)離校區(qū)的區(qū)域使用應(yīng)用時(shí)隨時(shí)可以切換回校區(qū)地理位置。同時(shí)在校區(qū)范圍內(nèi)使用應(yīng)用，則應(yīng)在地圖上自動(dòng)顯示使用者位置標(biāo)識(shí)。默認(rèn)的焦點(diǎn)建議采用校園中心位置。

3.2.2校際間信息互動(dòng)問(wèn)題智慧校園（我的大學(xué)）除了通過(guò)校內(nèi)應(yīng)用體現(xiàn)“我的校園”和“校園生活映射”外，同時(shí)作為一個(gè)輻射全市高校圈的應(yīng)用，必然需要考慮校際間信息互動(dòng)的問(wèn)題。由于中國(guó)高等教育行政化區(qū)域化的特點(diǎn)，硬性從架構(gòu)上將高校信息整合在一起既不現(xiàn)實(shí)也不易從資源整合上實(shí)現(xiàn)。因此高校間信息互動(dòng)在目前應(yīng)更多地采取特色應(yīng)用的方式來(lái)進(jìn)行，如“高校學(xué)術(shù)講座交流”、“高校?；ㄐ２萋?lián)盟”、“高校就業(yè)兼職”、“高校考研考證”等。這一類的應(yīng)用都有一個(gè)共同特點(diǎn)即基于信息發(fā)布的互動(dòng)。

4　結(jié)語(yǔ)

在智慧城市建設(shè)的大背景下，智慧校園建設(shè)成為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的一個(gè)應(yīng)用熱點(diǎn)。首先敘述了智慧校園的相關(guān)背景及理論，通過(guò)對(duì)智慧校園在移動(dòng)應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)的特點(diǎn)分析，對(duì)智慧校園入口載體、信息熱點(diǎn)及分類方法等關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)研究，提出了智慧校園移動(dòng)應(yīng)用架構(gòu)方案，并對(duì)智慧校園與智慧城市對(duì)接問(wèn)題進(jìn)行了探討。

參考文獻(xiàn)（References）

［1］白麗媛，陳瑛，李亞文，等.高等學(xué)校智慧校園架構(gòu)與應(yīng)用研究［J］.北京聯(lián)合大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2014，28（2）：88-92.

［2］宗平，朱洪波，黃剛，等.智慧校園設(shè)計(jì)方法的研究［J］.南京郵電大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2010，30（4）：15-19.

［3］冀翠萍.智慧校園信息化運(yùn)行支撐平臺(tái)的建設(shè)［J］.現(xiàn)代教育技術(shù)，2012，22（1）：49-53.

［4］黃榮懷，張進(jìn)寶，胡永斌，等.智慧校園：智慧校園發(fā)展的必然趨勢(shì)［J］.開發(fā)教育研究，2012（4）：7-12.

［5］張毅，高東懷，許衛(wèi)中，等.數(shù)字校園運(yùn)行維護(hù)技術(shù)體系建設(shè)淺析［J］.中國(guó)教育信息化，2010（1）：25-26.

（責(zé)任編輯：范建鳳）

Analysis of Smart Campus Mobile Application Framework

DENG Hongtao，ZHU Xun
（School of Mathematics and Computer Science，Jianghan University，Wuhan 430056，Hubei，China）

Abstract：Describes the background and theory of "Smart Campus"，analyses the realization characteris?tics of smart campus in mobile application，proposes the smart campus mobile application framework，and puts forward the realization method of smart campus mobile application framework by the analysis of the key technology of framework support and information hotspot.

Keywords：smart campus；mobile application；framework analysis

作者簡(jiǎn)介：鄧宏濤（1972—），男，副教授，碩士，研究方向：智能移動(dòng)、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)挖掘與分析。

收稿日期：2015-04-24

DOI：10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2015.04.009

中圖分類號(hào)：TP391

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1673-0143（2015）04-0332-04